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用信号量实现生产者-消费者模型的线程同步

用信号量实现生产者-消费者模型的线程同步

一、为什么需要生产者-消费者模型？在多线程编程中，当存在数据生产方和消费方时（比如日志系统、消息队列），直接粗暴的读写会导致数据竞争和资源浪费。想象这样的场景：生产者疯狂生产数据，消费者来不及处理消费者空转等待，浪费CPU资源缓冲区溢出导致数据丢失通过信号量实现的同步模型，能完美解决这些问题。下面用思维导图展示核心要素：mermaid graph TD A[生产者线程] -->|写入数据| B[环形缓冲区] B -->|读取数据| C[消费者线程] D[空槽信号量] -.控制写入.-> A E[数据信号量] -.控制读取.-> C F[互斥锁] --> B二、信号量的核心三板斧POSIX信号量提供三种关键操作： sem_init()：初始化信号量计数器 sem_wait()：P操作（申请资源） sem_post()：V操作（释放资源）对比互斥锁的差异： - 信号量可以控制多个资源的访问 - 允许多个线程同时进入临界区（当计数>1时） - 没有所有权概念三、代码实现与逐行解析```cinclude &l...

2025年07月05日

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初识Linux线程同步：多线程编程的秩序守护者

初识Linux线程同步：多线程编程的秩序守护者

一、当多线程失去秩序时上周部署的日志分析服务突然出现了诡异现象——同一个日志文件被重复处理了3次。作为刚接触多线程编程的开发者，我盯着终端里乱序输出的日志记录，终于理解了导师那句话："当多个线程同时跳舞却没有指挥，舞台必然陷入混乱。"这其实就是典型的竞态条件（Race Condition）问题。两个线程同时读取文件指针位置，每个线程都认为自己获取的是最新位置，最终导致同一段数据被多次处理。解决这类问题的关键，就在于线程同步机制。二、Linux的三大同步利器2.1 互斥锁（Mutex）：厕所门上的"有人"标识想象公司厕所的单间门锁： ```c pthreadmutext toiletlock = PTHREADMUTEX_INITIALIZER;void* employee(void* arg) { pthreadmutexlock(&toiletlock); // 检查并上锁 printf("%d号员工正在使用卫生间\n", (int)arg); sleep(1); // 模拟使用时间 pthreadmutexunlock(&to...

2025年06月30日

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悠悠楠杉

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2025-04-07

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jesse
2025-01-16

有whmcs接口吗？
sowxkkxwwk
2024-11-20

博主太厉害了！
zpzscldkea
2024-11-20

博主太厉害了！
bruvoaaiju
2024-11-14

博主太厉害了！

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